更高速度试验列车落成车尾似“火箭”

我国更高速度试验列车在中国南车四方股份公司落成。这标志着我国在高速列车前瞻性研究中取得了阶段性重大成果,有利于完善我国高速列车技术体系,在高速铁路领域拥有了更大的国际话语权。     

我国首次成功将PIV技术应用于高速列车模型试验

我国某型高速列车PIV试验在亚洲最大的8m×6m风洞圆满结束。这是我国首次实现PIV技术与高速列车模型风洞试验的有机结合,为高速列车头型的优选提供了新的研究手段。     

高速列车气密性问题研究进展及建议

随着列车运行速度的提高,车体表面及车内空气压力波动愈发剧烈,而列车通过隧道时,空气压力波动更为突出。车体表面产生剧烈的瞬变压力传到车厢内,会引起司乘人员耳感不适等问题;因此,对于高速列车气密性问题的研究显得尤为重要。本文回顾了国内外有关高速列车气密性的研究现状,介绍了高速列车气密性及舒适性相关标准,高速列车气密性评价标准的相关理论,分析了气密性实车试验相关研究。为深入研究高速列车气密性问题,需要针对典型线路、不同车型、不同修理等级前后的动态气密性开展实车试验,完善气密性实车试验测试技术,探究不同车内压力保护装置下的车体气密性,进一步为我国舒适性标准的制定提供数据支撑。     

高速列车进入隧道产生压缩波的实验研究

高速列车进出隧道时会产生一系列空气动力学效应,引起噪声及车厢内压力的变化.实验测试是研究这一问题的有效方法之一.利用高速列车空气动力学模型实验系统对高速列车在进入隧道过程中瞬变压力的传播规律进行研究,并分析了列车速度以及阻塞比对测试结果的影响,得出的结论对以后的研究具有一定的参考和借鉴.     

高速列车进入隧道产生压缩波的实验研究

高速列车进出隧道时会产生一系列空气动力学效应,引起噪声及车厢内压力的变化.实验测试是研究这一问题的有效方法之一.利用高速列车空气动力学模型实验系统对高速列车在进入隧道过程中瞬变压力的传播规律进行研究,并分析了列车速度以及阻塞比对测试结果的影响,得出的结论对以后的研究具有一定的参考和借鉴.     

200km／h动车组交会空气压力波试验

为确定我国200km/h动车组与准高速列车交会空气压力波的大小，从而为动车组安全评估提供依据，在广深线上利用瞬态压力测试系统，对其列车交会空气力波性能进行测试，并对测量结果进行综合分析。研究结果表明：在线间距为4m、动车组运行速度为200km/h（准高速列车速度为160km/h）时，准高速列车所受到的压力波幅值为1568Pa，而动车组承受的压力波幅值在1400Pa左右；列车头部外形对列车交会压力波幅 较大影响，控制车外形流线化程度比动力车的流线化程度好，控制车对准高速车造成的压力冲击波幅值小于动力车造成的压力冲击波幅值；对于目前使用的准高速车辆，动车组以200km/h的速度与之交会运行是安全的。     

基于模糊控制的高速列车运行控制系统研究

列车运行控制系统是保证列车安全、高速和高效运行的重要设备,根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度进行监督、控制和调整。高速、舒适是世界铁路发展的主要目标和方向,开发高效的高速列车运行控制系统势在必行。本文首先分析高速列车运行的控制问题,建立了高速列车运行的动力学模型,以给定的牵引和制动特性曲线得到参考速度曲线,将模糊控制技术应用于列车的运行控制中,实现了高速列车运行速度的智能控制。在Simulink中进行仿真研究,仿真结果表明,采用模糊控制的控制系统能确保列车实际运行速度很好地跟踪给定速度,系统的鲁棒性良好。     

高速列车车轮材料研究的综述

介绍了欧洲和日本高速列车车轮用钢研究与发展,综述了国内高速列车车轮用钢选用方面的研究成果.舍碳量约为0.5%并添加少量微合金元素的试验钢具有良好的强韧性和抗剥离性能,适合我国高速列车车轮用钢.     

高速列车过双线隧道气动效应及列车风特性

为加深对隧道内气动效应和列车风特性的认识,采用RNG κ-ε湍流模型模拟高速列车偏心通过隧道全过程,应用滑移网格技术模拟列车高速运动,对列车通过时隧道内的气动效应及列车风进行研究。通过将数值计算结果与现场试验结果进行对比,验证了数值方法的准确性。研究表明:隧道入口处气动压力变化规律与隧道内有很大差别;列车两侧对称测点的最大正压值及峰-峰压力变化幅值分别相差13.1%和7.3%,近隧道侧列车风纵向速度分量与合速度最大值分别为远隧道侧的2.1倍和1.9倍,列车偏心通过对列车周围气动压力影响不大,而对列车风影响非常显著;列车表面边界层对列车风纵向分量影响显著,对横向速度分量和垂向速度分量几乎无影响;隧道内列车后方产生交替出现的复杂尾涡结构,与明线时差别很大;隧道内列车风风速衰减较慢,持续时间更久。     

抗侧风车体截面设计

为有效降低强侧风作用下高速列车脱轨、倾覆的可能性,在现有速度大于200 km/h机车上部限界、车内设备布置的人机工程学原理的前提下,基于流体力学原理以及高速列车抗侧风能力分析,设计了一种更能抵抗强侧风作用力的车体截面。基于有限体积法的CFD软件,利用二维定常不可压缩流动N-S方程的SIMPLE算法和k-ε双方程湍流模型,对我国CRH2,CRH3,CRH5等3种高速列车及新设计车体在25 m/s风速环境下进行了气动性能模拟。结果表明,设计车体倾覆力矩相比我国3种高速列车在相同强侧风作用下倾覆力矩有明显下降,设计车体抵抗侧风的能力优于我国上述3种高速列车。     

列车运行速度变化影响其气动特性的数值模拟

在现代高铁建设中,高架桥结构被大量采用,研究强横风下行驶在高架桥上的高速列车气动特性随车速变化,可以为获得列车速度限值,保障高速列车安全运行提供理论参考.采用计算流体力学方法对横向风速度一定时列车运行速度变化对高速列车气动特性影响进行了数值分析,通过合理划分网格、选取合适的湍流模型、设置正确的边界条件来提高数值计算精度.模拟结果表明:整车受到负升力作用,随列车速度的增加,总的升力逐渐减少,而整车的侧翻力矩逐渐增加;对于头、尾车,主要通过改变形状来减小压差阻力;对于中间车,主要通过提高车体表面光洁度,减小摩擦阻力.     

我国造出“高铁之心”高铁列车国产化率达百分之百

<正>2014年11月25日,装载"中国创造"牵引电传动系统和网络控制系统的中国北车CRH5A型动车组进入"5000km正线试验"的最后阶段。这是国内首列实现牵引电传动系统和网络控制系统完全自主创新的高速动车组,标志着我国高速铁路列车核心技术正在实现由"国产化"向"自主化"的转变。牵引电传动系统被誉为"高铁之心",是列车的动力之源,决定高铁列车能否高性能、高舒     

列车空调设计分析

通过对普通列车、高速列车、双层列车、国际旅游列车的空调及其机组的设计、研究、分析后,提出了有用的列车空调设计资料,以资我国列车空调设计人员参考、选用。     

考虑冲击限制和响应下列车参考速度仿真模型

为提升地铁列车参考速度仿真模型的可靠性,对列车运行速度计算的影响因素进行分析,在常规列车参考速度仿真模型基础上建立一种改进模型.常规参考速度仿真模型通常将列车响应加速度直接等效为给列车的指令加速度,在改进模型中综合考虑了该过程中地铁列车牵引/制动系统对指令加速度的冲击率约束处理和响应加速度的动态实现过程.应用该模型对哈尔滨地铁列车的参考速度进行了仿真分析,并将常规模型、改进模型的计算结果与实测数据进行对比.结果表明:与常规模型相比,通过改进模型获得的参考速度计算结果与实测数据具有更高的吻合度.列车参考速度是自动驾驶系统跟踪控制的基本参数,在常规模型基础上考虑指令加速度冲击限制和响应过程可提高计算精度.     

横风速度对单线高架桥上高速列车气动特性影响

为了节省宝贵的土地资源,高架桥结构在现代高速铁路建设中被大量采用,在高架桥上行驶的高速列车随着合成风向角的变化,其气动特性呈规律性变化,以此采用计算流体力学方法来研究横风速度变化对高速列车气动特性的影响.通过合理划分网格、选取合适的湍流模型、设置正确的边界条件来提高数值计算精度,模拟结果表明：随着横风速度的增加,头、尾车阻力明显增加,头车上的侧翻力矩也明显增加;没有横向风时由于单线高架桥的对称结构,高速列车基本不受侧向力作用.     

列车地板隔声优化研究

随着我国铁路列车速度不断提高,要求列车结构向着轻量化、低重心的方向发展,为了满足这一需求,列车车体高度也不断降低.但是列车的高度的降低会引起列车室空间的降低,所以为了满足列车空间的需求,需要对列车的地板进行减薄改造,以满足车体改造的要求.列车地板的减薄会使得其隔声性能下降,因此本文对列车地板进行了隔声优化研究,运用隔声理论,分析了影响列车地板隔声性能的主要因素,并提出了优化思路,并建立了数学模型和物理模型.运用混响法,对列车地板的隔声性能进行了实验测试,实验表明优化后的列车地板具有更好的隔声效果.     

高速列车浸入与不变自适应容错控制方法

针对高速列车中牵引系统的故障问题,提出了一种高速列车浸入与不变自适应容错控制方法。首先,通过对高速列车进行动力学分析,建立了高速列车多质点误差非线性动力学模型。在此基础上,通过分析高速列车中牵引系统的故障问题,建立了相应的高速列车非线性故障动力学模型。为了实现高速列车在故障模式与非故障模式下的控制器切换,提出了一种基于状态观测器的故障诊断方法。根据故障诊断模块提供的故障信息,通过选择故障时的调节函数β,对相应的浸入与不变自适应估计率进行重构。理论证明了高速列车容错控制系统的稳定性和收敛域,并通过仿真实例验证了本文方法的有效性。     

基于小波包特征熵的高速列车监测数据的特征分析

将高速列车在不同工况和速度下的监测数据进行傅里叶分析用来确定各种不同工况信号的频率范围,再对不同工况和速度下的信号进行小波包分解,并重构通频范围内前几个低频带信号,进而建立信号的小波包特征熵向量,不同频带信号的小波包特征熵变化反映了列车运行状态的改变,最后将得到的小波包特征熵向量输入支持向量机进行故障识别。仿真分析结果表明该方法对高速列车故障状态识别是有效、可行的。     

基于MSC．Dytran的高速列车过隧道三维数值模拟

利用美国MSC．Software公司的MSC．Dytmn和MSC．Patran软件建立了D字头高速列车过隧道时的有限元模型，并利用MSC．Dytran的流固耦合算法，对高速列车入隧道的冲击波响应进行三维数值模拟，经过与试验测试结果对比，得出MSC．Dytran的动力学分析结果与实际情况基本符合的结论．     

基于MSC.Dytran的高速列车过隧道三维数值模拟

利用美国MSC.Software公司的MSC.Dytran和MSC.Patran软件建立了D字头高速列车过隧道时的有限元模型,并利用MSC.Dytran的流固耦合算法,对高速列车入隧道的冲击波响应进行三维数值模拟,经过与试验测试结果对比,得出MSC.Dytran的动力学分析结果与实际情况基本符合的结论.